专题04 光现象（考点串讲）（知识串讲）-2024-2025学年八年级物理上学期期末备考复习（人教版2024）

第四章 光现象 期中复习·考点清单 八年级物理上册 •人教版 03 巩固提升 02 方法模型归纳 01 知识清单 目录 一、光的直线传播 1.光源：能够 叫作光源。分为自然光源和人造光源。 2.光直线传播的条件： 。 3.光线 通常用一条带箭头的直线表示光的传播径迹和方向。这样的直线叫作光线。光线不是客观存在的，它是人们建立的一种理想模型。 第五章 光现象 01 知识清单 刘春喜0108 4.光的直线传播现象 （1）影子的形成 （2）日食和月食 5.光的直线传播的应用 （1）激光准直 （2）射击瞄准 （3）排队 01 知识清单 刘春喜0108 6. 小孔成像 （1）成像原理： 。 （2）成像特点： 、 （填“虚”或“实”）像。 （3）影响成像大小的因素：与 距离以及 的距离有关。 （4）像的形状：与物体的形状相同，与 无关。 （5）成像现象：树下的圆形光斑是太阳经小孔所成的像。 01 知识清单 刘春喜0108 （1） 真空中的光速，用字母c表示。c=2.99792×108m/s。计算中，可以近似取 ；光在不同介质中的传播速度不同，一般情况下，v真空＞v空气＞v水＞v玻璃。 （2）光年是 单位，1光年表示 。1光年=9.4608×1012km 7.光速 01 知识清单 刘春喜0108 二、光的反射 1.反射现象：光从一种介质射向另一种介质。 2.反射定律：反射光线、入射光线、法线都在 内，反射光线、入射光线分别位于法线 ，反射角 入射角。在反射现象中，光路可逆。 简记： 三线共面、两线分居、两角相等。 01 知识清单 刘春喜0108 3. 分类：反射分为 和 ；都遵循光的反射定律，一般能看见物体是由于漫反射。 01 知识清单 刘春喜0108 三、平面镜成像 1.平面镜成像特点 （1）平面镜所成的像为 像， （2）像的大小与物体的大小 ， （3）像和物体到平面镜的距离 ， （4）像和物体的连线与镜面 。 根据数学对称知识，平面镜成像的规律也可表述为： 。 01 知识清单 刘春喜0108 3. 凸面镜和凹面镜 （1）凸面镜的特点及应用 凸面镜对光有 作用，起到 的作用。 （2）凹面镜的特点及应用 凹面镜对光起 作用。汽车前灯的反光装置、利用凹面制成的太阳灶都利用了凹面镜的特点。 01 知识清单 刘春喜0108 1. 光的折射现象：光从一种介质 入另一种介质时，传播方向会发生 ，这种现象叫作光的折射。 2. 光的折射特点 （1）光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角 入射角。当入射角增大时，折射角 。 （2）当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变。在折射现象中，光路可逆。 四、光的折射 03 巩固提升 3. 生活中的折射现象 （2）从水中看岸上物体 （3）海市蜃楼 （1）“池底变浅”、“鱼”的位置升高 01 知识清单 刘春喜0108 1. 概念：太阳光（白光）通过棱镜后被分解成 、橙、黄、 、 、靛、紫这七种颜色的光叫作光的色散。 2.太阳光是有各种色光组成的，因此叫做 光。 3.色光的三原色：把 、 、 叫作色光的三原色。 五、光的色散 01 知识清单 刘春喜0108 4.不可见光 （1）红外线：把 之外的辐射叫作红外线 ；具有 ；应用：红外线加热；“热谱图”；红外线夜视仪；红外线遥控。 （2）紫外线：在可见光谱的 以外，还有一种看不见的光，叫作紫外线。紫外线能杀死微生物，可用紫外线灭菌、治疗皮肤病等。紫外线照射下荧光物质会发出不同颜色的荧光，可用于鉴别纸币等。 01 知识清单 刘春喜0108 一、光的直线传播易错辨析 （1）光源 只要自身不能发光，即使再亮的物体也不是光源；月亮、钻石、电影荧幕等不是光源。 （2）光的直线传播的条件 光只有在同种均匀介质中才沿直线传播。有的介质是同种介质，但未必均匀，比如大气层就不是均匀介质，早晨的太阳还在地平线以下时，就能被看到，就是因为光在不均匀的大气中变弯曲了。 （3）小孔成像问题 ①像的形状与孔的形状无关，像的形状与物体一样。 ②只有足够小的孔才能成像。小孔必须足够小，如果不够小，就不能做成小孔成像的实验，光屏上得到的是一个与孔形状相同的光斑。 02 方法模型归纳 二、光学实验 （一）探究光的反射定律 1.实验装置及主要仪器作用 （1）量角器：测量入射角和反射角的大小 （2）可翻折的粗糙硬纸板：显示光的传播路径；探究反射光线、法线、入射光线是否在同一平面 02 方法模型归纳 2.实验注意事项 （1）纸板应竖直地立在平面镜上、让光线紧贴纸板，目的是在纸板上能够显示光路； （2）多次改变入射角的大小，目的是多次测量可以避免实验的偶然性，使实验结论具有普遍性。 （3）为使实验现象更明显，实验应在较暗的环境下进行 02 方法模型归纳 3. 实验结论 光的反射定律：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。 在反射现象中，光路可逆。 02 方法模型归纳 （二） 探究平面镜成像的特点 1.实验装置 2.实验原理：光的反射 3.实验主要仪器及作用 （1）两只外形完全相同的蜡烛： （2）刻度尺： （3）用玻璃板代替平面镜： （4）选用薄玻璃板的目的： a.比较像与物的大小关系；b.确定像的位置。 测量像与物到平面镜的距离。 便于确定像的位置。 避免重影对实验的影响 02 方法模型归纳 （1）实验应该在较暗的环境中完成，其现象会更明显。 （2）玻璃板应竖直放置在水平桌面上，若玻璃板倾斜，蜡烛通过玻璃板所成的像会偏高或偏低。 （3）本实验中，用外形相同的未点燃蜡烛来确定点燃蜡烛所成的像的位置，运用了等效替代法。 （4）实验中多次改变点燃蜡烛的位置，重复实验的目的是使结论具有普遍性。 4.实验注意事项 02 方法模型归纳 5.实验结论： 平面镜所成的像虚像，其大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直。 （三）探究光的折射现象 1.实验装置 02 方法模型归纳 2.实验注意事项 （1）光从一种介质射入另一种介质，只有斜射时光的传播方向才会发生改变。跟界面垂直的入射光线传播方向不变； （2）光的折射和光的反射可同时发生； （3）实验最少进行三次，避免偶然性，寻找普遍规律； （4）判断折射角与入射角的大小关系关键是看光从何种介质斜射向何种介质，当光从空气斜射入水(或玻璃)时，折射角小于入射角；当光从水(或玻璃)斜射入空气时，折射角大于入射角。要注意空气中的“角”一定大于玻璃或水中的“角”。 02 方法模型归纳 三、光学作图 （一）光的反射作图 1.光的反射规律简单作图 （1）根据入射光线、作反射光线 （2）根据反射光线、作入射光线 （3）已知入射光线、反射光线，画平面镜 方法：过入射点，作入射面的垂线即法线（虚线），根据反射角等于入射角作入射或反射光线 方法：过入射点作入射光线、反射光线间夹角的角平分线即法线，再过入射点作法线的垂线即平面镜（平面镜用 表示） 02 方法模型归纳 （1） 平面镜成像作图问题主要分为两类 a.已知平面镜、物体、像三者中两者的位置，利用平面镜成像的特点作出第三者的位置。 b.已知平面镜、物体或像的位置，利用平面镜成像的原理及平面镜成像的特点，画光的路径或像的可见范围。 (2)作图的主要方法（对称法） ①做垂线，画垂足：如图所示，过S点作平面镜 的垂线，交平面镜于O点； ②量等距：在另一侧截取S′O=OS。 ③画像点：S′即为S的像。 说明：法线、像物连线要用虚线；像与物要对称。 s s′ o 2.平面镜成像作图 02 方法模型归纳 （1）已知入（折）射光线，作折（入）射光线。 1.光学折射作图 (二)光的折射特点作图 作法线→判断角的大小关系→画光线 确定物、像和眼睛的位置→找入射点→作入射光线→作折射光线 入射光线、折射光线用实线表示，法线、折射光线的反向延长线用虚线表示。 （2）已知物和像，作光路图。 02 方法模型归纳 1.注意线的虚实 所有光线都是实线，反向延长线、作对称的垂线和法线都要用虚线。 （三）注意事项 2.注意箭头的方向 入射光线、反射光线和和折射光线，一定要沿着光传播的方向来画。人要观察物体或像，箭头的方向是指向被观察者的眼睛。 3.注意角度的大小 反射现象反射角与入射角相等，折射现象中角度大小看介质。 02 方法模型归纳 四、辨析光的折射与反射、直线传播 光现象 概念 规律 成像 实例 光的直 线传播 光的 反射 光的 折射 当光射到物体表面时，被表面反射回去的现象 光的反 射定律 平面镜成正立、等大的虚像；像与物关于镜面对称 日食、月食、影子、激光准直等 平面镜成像、水中“倒影”等 小孔成像 光在同种均匀介质中沿直线传播 池水变浅、筷子“折断”、海市蜃楼等 光的折 射规律 光从一种物质斜射入另一种物质时，传播方向发生偏折的现象 虚像，像偏离物体的位置 02 方法模型归纳 一、选择题 1.如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（　A　） A. 水中的倒影 B. 墙上的手影 C. 太阳光色散 D. “折断”的铅笔 A 03 巩固提升 2. 中华文化源远流长，下列诗词涉及的光学知识，对其解释正确的 是（　D　） A. “起舞弄清影”，影子是由于光沿直线传播形成的实像 B. “明镜可鉴形”，明镜成像是因为光发生了折射 C. “潭清疑水浅”，潭水看起来浅是因为光发生了反射 D. “瀑水喷成虹”，彩虹是光的色散现象 D 03 巩固提升 3.太阳的能量以光的形式辐射到地球，许多实验表明，人眼是看不见某些光的。下列关于不可见光的说法，正确的是（　　） A．验钞机利用红外线来鉴别纸币的真伪 B．紫外线的热效应明显 C．只有太阳能辐射红外线 D．餐馆里常用紫外线来消毒杀菌     D 03 巩固提升 4. 2023年5月13日，我省多个地区的人们看到太阳的周围出现一个彩色的光圈，如图.这是一种罕见的天象——日晕，它是光透过高空云层中的冰晶 形成的，这种现象说明太阳光 （选填“是”或“不是”）单色光. 折射　 不是　 第4题图 03 巩固提升 4. 中华民族成就了诸多发明创造，为人类文明做出了巨大贡献.如图所示，“阳燧”是我国光学史上的一项重要发明，其作用相当于凹面镜，可以用来点火，俗称古代“打火机”.由此可知“阳燧”对光有 （选填“发散”或 “会聚”）作用.请你列举出生活中应用凹面镜的一个例子 （合理即可）. 会聚　 太阳灶　 03 巩固提升 5. “让我们荡起双桨，小船儿推开波浪，海面倒映着美丽的白塔，四周环绕着绿树红墙……红领巾迎着太阳，阳光洒在海面上，水中鱼儿望着我们，悄悄地听我们愉快歌唱.”这是一首耳熟能详的歌曲，其中，看到“倒映的白塔”属于光的 现象；墙是“红色的”，是因为墙壁能够 （选填“反射” 或“吸收”）红色光；水中鱼儿看到的“我们”是 （选填“实像”或“虚像”）. 反射　 反射　 虚像　 03 巩固提升 二、实验题 6.小明利用如图装置探究光反射时的规律. （1）如图甲所示，实验时，把一个平面镜放在水平桌面上，再把白色纸板ENF（右 侧可绕ON翻折）竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON应 于镜面.使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光在纸板上发生 （选填“镜面”或 “漫”）反射，呈现径迹.光经平面镜反射，沿另一个方向射出. 垂直　 漫　 03 巩固提升 （2）改变光束入射的角度，多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹.取下 纸板，用量角器测量ON两侧的∠i 和∠r，是为了 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ 。⁠ 比较反射角与入射角的大小关系 （3）如图乙所示，把纸板ENF 右侧绕ON 向前折或向后折，在右侧纸板上看不到反 射光.这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在 内. 同一平面　 03 巩固提升 （4）【装置创新】接下来老师进行了如下演示：先用加湿器使整个教室充满雾 气，将平面镜放在一能转动的水平圆台上，在柱M上固定一红色激光笔，使其发出 的光垂直射向平面镜上的O点，其作用是为了显示 的位置.然后打开固定在 柱N上的绿色激光笔，使绿色激光射向O点，出现了如图丙所示的情景.老师水平方 向缓缓转动圆台，当 ⁠ ，可判断反射光线、入射光线和法线位于同一平面内. 法线　 从侧面观察到入射绿光、入射红光和反射绿光看起来重合 时　 03 巩固提升 7.在“探究平面镜成像的特点”实验中： （1）实验器材：带底座的玻璃板、白纸、两支外形相同的蜡烛A和B、火柴、笔、光屏，为完成实验还需要什么器材? ________ （2）选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是便于确定_____ 的位置； （3）如图所示，在竖直的玻璃板一侧放置点燃的蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B在玻璃板另一侧移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全重合。蜡烛B与A的像完全重合说明像与物______相等； （4）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏， 光屏上能否呈现蜡烛A的像? _____ 这个现象说明像是_____像。     刻度尺 虚 像 大小 不能 03 巩固提升 8.如图所示，是小武探究“光的折射规律”的实验情景。他将一块半圆形玻璃砖吸附在金属光具盘上，用激光笔照射，让光线贴着光具盘从空气斜射入玻璃砖中，多次改变入射角度并记录数据如表格所示： （1）让光线贴着光具盘照射，是为了__________； （2）分析表格中的数据可知：光从空气斜射入玻璃中时，折射角____入射角。当入射角增大时，折射角将_________ ； （3）当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是______。 小于 显示光路 增大 45° 入射角α 30° 45° 60° 折射角β 21° 30° 38° 03 巩固提升 9. 如图所示是小强在纸杯上蒙上一层塑料膜做小孔成像实验的情景，请在图中作出烛焰（用AB表示）在塑料膜上成的像（用箭头 表示）及光路图。 三、作图题 03 巩固提升 10.如图，路灯下站着小明和小华两人，地上留下了他们的影子，请通过作图确定路灯灯泡S的位置。 03 巩固提升 11．如图所示，入射光线与镜面成角30°，请画出反射光线并标出反射角及度数。 03 巩固提升 12．按要求作图（保留作图痕迹）。如图，一束星光入射到望远镜，经主镜反射后到达成像装置．如图甲，OB是反射光线，请画出其入射光线AO并标出入射角大小。    03 巩固提升 13．如图所示，小明想用一块平面镜使与水平面成30°角的太阳光竖直射入井中，请你帮小明完成他设计光路图，并标出平面镜与水平方向的夹角度数。 03 巩固提升 14.如图所示，AB是平面镜前的一个物体。请根据平面镜成像特点画出 AB在平面镜中成的像。   03 巩固提升 15.古诗词是中华文化的瑰宝，“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”描述的画面如图甲所示。请在图乙中画出光从蜻蜓经水面反射后进入人眼的光路图，其中A'点表示水中“蜻蜓”的位置。 03 巩固提升 16. 请根据图中的折射光线，画出空气中的入射光线的大致位置。 03 巩固提升 17．图甲是渔民叉鱼的场景，有经验的渔民叉鱼时对准所看到鱼的更深处叉去。请你在图乙中画出渔民看到鱼在水中的像的光路图。（图中A、B点表示鱼或鱼的像的位置） 03 巩固提升 04 课堂小结 再见 光现象 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(光的,直线,传播)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(光源：能够　发光　的物体叫光源,\b\lc\ (\a\vs4\al\co1(条件：　同种均匀　介质,应用\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(解释现象：①小孔成像；②影子的形成；③日食、月食,其他应用：①激光准直；②射击瞄准；③排列纵队)))),光速：①真空中光速c＝　3×108　m/s；②水中光速约等于\f(3,4)c；③玻璃中光速约等于\f(2,3)c)),光的反射\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(反射定律：①三线　共面　；②两线分居；③两角　相等　,反射时，光路是可逆的,分类：　镜面　反射和　漫　反射（都遵循光的反射定律）,面镜\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(平面镜\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(成像\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(原理：光的　反射　,特点：像与物　相同　，像和物到平面镜距离　相等　，成　虚　像，, 像物左右相反且关于镜面　对称　)),作用：改变光路，如潜望镜)),球面镜\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(凸面镜：对光有　发散　作用。应用：汽车后视镜,凹面镜：对光有　会聚　作用。应用：太阳灶)))))),光的折射\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(折射规律：①三线　共面　；②两线分居；③两角　不等　；④垂直入射方向不变,折射时，光路是可逆的,现象：①池水变浅；②水中筷子变弯；③海市蜃楼等)),光的色散\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(光的色散：太阳光被三棱镜分解成　红　、橙、黄、　绿　、　蓝　、靛、紫七色光,光的三原色：红、绿、　蓝　,不可见光\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(红外线：特点是热作用强；应用于电视机遥控器，红外线夜视仪等,紫外线：特点是生理作用强，化学作用强；应用于杀菌、消毒验钞等)))))) $$